魏微笑 周 沛
(中國水利水電第十一工程局有限公司 鄭州市 450001)
塑料導(dǎo)爆管起爆系統(tǒng)自1979年發(fā)展至今,系統(tǒng)延期時(shí)間精確化、網(wǎng)路連接便捷化、網(wǎng)路形式多樣化的發(fā)展態(tài)勢(shì)日趨明顯,此系統(tǒng)因其延期時(shí)間精確,震動(dòng)效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)導(dǎo)爆管網(wǎng)路有兩種基本類型:一是多階束狀接力式聯(lián)接(簇聯(lián)網(wǎng)路),其聯(lián)接速度快、傳爆雷管用量大,安全隱患多;二是反射四通聯(lián)接網(wǎng)路,幾乎不用傳爆雷管,施工安全,但接點(diǎn)多,由于這些網(wǎng)路類型連接的難易程度和系統(tǒng)起爆可靠性往往有很大的缺陷,因此結(jié)合施工現(xiàn)場,根據(jù)導(dǎo)爆管原理,嘗試運(yùn)用導(dǎo)爆管四通連接傳爆技術(shù),并且收到了良好的效果。
湖南省涔天河水庫擴(kuò)建工程導(dǎo)流洞工程位于永州市江華瑤族自治縣東田鎮(zhèn)境內(nèi),是涔天河水庫擴(kuò)建前期工程,主要施工內(nèi)容為導(dǎo)流洞與2#泄洪洞組合。導(dǎo)流洞與2#泄洪洞部分結(jié)合,布置于同一個(gè)縱剖面上,全長715 m,坡比2%,其中非結(jié)合段長146 m,斷面尺寸為12 m×12.5 m(寬×高)。進(jìn)口底板高程238.8 m,進(jìn)口前留高程為247.0 m 的巖??;出口底板高程224.5 m,出口設(shè)有挑流鼻坎。洞身采用鋼筋混凝土襯砌,根據(jù)圍巖情況,襯砌厚度(0.5~1.5)m。
本工程進(jìn)口開挖主要為導(dǎo)流洞與2#泄洪洞組合,邊坡高146 m,高程EL 238-EL 384,樁號(hào)R0+000-R0+378,上下分10 級(jí),最大邊坡長度達(dá)378 m,開挖石方總量約40 萬m3。進(jìn)口邊坡坡面巖體為弱風(fēng)化中厚~厚層狀石英砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)砂巖及板巖等,有發(fā)育多條破碎碎夾泥層,呈弱~弱風(fēng)化狀,邊坡有F21 斷層及節(jié)理裂隙通過。
由于進(jìn)口開挖是洞與洞結(jié)合開挖,爆破技術(shù)要求較高,且邊坡達(dá)378 m,開挖方量達(dá)40 萬m3,加上后續(xù)混凝土施工,時(shí)間緊迫,任務(wù)重大,按照傳統(tǒng)導(dǎo)爆方法已難以滿足現(xiàn)場進(jìn)度需要,為此,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況,在進(jìn)口邊坡開挖中采用導(dǎo)爆管四通連接傳爆技術(shù)。
四通連接傳爆技術(shù),是通過四通連接件把主爆管爆轟波分流瞬間傳遞給幾根被爆導(dǎo)爆管,無需傳爆雷管。四通連接主要分以下步驟:首先,炸藥裝入主爆孔后,塑料導(dǎo)爆管引出進(jìn)行爆破網(wǎng)絡(luò)連接,將兩根塑料導(dǎo)爆管對(duì)折180°,在對(duì)折處先采用膠帶固定塑料導(dǎo)爆管,固定后采用器具切斷對(duì)折部位;每兩根塑料導(dǎo)爆管切斷后4 個(gè)端頭插入四通連接件,為保證空氣進(jìn)入導(dǎo)爆管,采用膠帶對(duì)其固定,這樣一個(gè)完整的四通連接完成了。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)塑料導(dǎo)爆管采用四通連接完成后進(jìn)行下一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,統(tǒng)一接入爆破網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳爆。具體連接方法如附圖所示。
附圖 連接方法
在研究出導(dǎo)爆管四通連接傳爆施工方法后,為驗(yàn)證此種傳爆技術(shù)是否合理,在現(xiàn)場與導(dǎo)爆管雷管起爆進(jìn)行對(duì)比。首先,在露天爆破試驗(yàn)場地取四組節(jié)點(diǎn),每組兩個(gè),其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)按照四通連接傳爆方法連接,另一個(gè)用普通雷管連接。連接后同時(shí)電力起爆。爆破結(jié)果經(jīng)現(xiàn)場勘探,四通傳爆從質(zhì)量、安全、經(jīng)濟(jì)等方面,連接傳爆的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,嚴(yán)格按照爆破計(jì)按照V=0.7 cm/s 速度進(jìn)行傳爆控制,四通傳爆不僅保證周邊巖石完整性,而且對(duì)周邊建筑物傷害也小,爆破質(zhì)量控制較好;其次,這種傳爆方法與傳統(tǒng)傳爆雷管相比,起爆反應(yīng)靈敏度高,斷爆可能性小,這樣起爆的方法安全系數(shù)大大增加;同時(shí),這種塑料導(dǎo)爆管四通連接,經(jīng)濟(jì)適用,每個(gè)四通連接件價(jià)格僅為(0.3~0.5)元,按照每個(gè)四通連接件連接5 m 導(dǎo)爆管線計(jì)算,一個(gè)節(jié)點(diǎn)價(jià)格僅為3 元左右,比普通雷管起爆節(jié)省成本50%。再者,四通連接牢固,不易脫落,具有良好的防潮防水性能。
導(dǎo)爆管四通傳爆技術(shù)成功克服了涔天河擴(kuò)建工程導(dǎo)流洞工程爆破技術(shù)難題,導(dǎo)流洞工程按時(shí)完工。由于此種技術(shù)具有質(zhì)量安全、經(jīng)濟(jì)等方面優(yōu)勢(shì),目前已在涔天河廠房洞群開挖過程中得到廣泛的運(yùn)用。
塑料導(dǎo)爆管四通連接傳爆技術(shù)縮短了爆破開挖工期,提高了爆破質(zhì)量,但是運(yùn)用仍不深入,還處于不斷摸索提高階段,如何靈活運(yùn)用多通連接傳爆有待進(jìn)一步研究。